《木質纖維素催化轉化制高附加值化學品乙醇酸甲酯》是依託大連理工大學,由銀建中擔任醒目負責人的聯合基金項目。
基本介紹
- 中文名：木質纖維素催化轉化制高附加值化學品乙醇酸甲酯
- 依託單位：大連理工大學
- 項目類別：聯合基金項目
- 項目負責人：銀建中
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
乙醇酸甲酯廣泛套用於化工、醫藥、農藥等領域，特別是其通過催化加氫反應可進一步製取大宗化工產品乙二醇和乙醇。但目前乙醇酸甲酯的生產主要通過化石路線。本項目創新性提出利用可再生的木質纖維素生物質資源通過催化轉化“一鍋”法製備高附加值化學品乙醇酸甲酯。項目將以超臨界甲醇為溶劑，擬利用對纖維素糖類的反羥醛縮合反應（糖分子中C-C鍵選擇性剪下）具有催化作用的前過渡金屬氧化物為催化劑，通過最佳化催化劑和反應條件使得該過程所涉及的三個串聯反應（即：纖維素醇解反應、反羥醛縮合反應、酯化反應）實現高效偶聯，從而實現纖維素“一鍋”高收率轉化為乙醇酸甲酯，為乙醇酸甲酯的下游轉化提供基礎。基礎研究方面，通過利用一系列原位表征方法，結合反應動力學和密度泛函理論計算，從分子層次闡明纖維素大分子C-O-C鍵和C-C鍵選擇性活化和剪下的反應機理，從而為木質纖維素的高值化利用奠定理論基礎。
結題摘要
乙醇酸甲酯廣泛套用於化工、醫藥、農藥等領域，特別是其通過催化加氫反應可進一步製取大宗化工產品乙二醇和乙醇。但目前乙醇酸甲酯的生產主要通過化石路線。本項目以鎢基化合物為催化劑，首次在超臨界甲醇中將纖維素一步轉化為乙醇酸甲酯。對催化劑和反應條件進行詳細的考察後，發現性能最優的催化劑為W2C/CMK-3，在最佳化的反應條件下(1MPa O2，240 oC，2 h)獲得了51.2%的乙醇酸甲酯收率，且催化劑表現出較好的循環穩定性，使用6次後乙醇酸甲酯的收率仍大於50%。從而開發了一條全新的通過生物質獲得精細化學品乙醇酸甲酯的高效轉化路線。
